艺术和脑科学的结合创造出迷人的动态幻视作品
作者 苏珊娜·马丁内斯-康德，史蒂芬·L·麦克尼（Susana Martinez-Conde and Stephen L. Macknik ）
译者 linki
这是《心智问题》（Mind Matters）视觉幻象背后的脑科学系列中的第五篇文章。
绝大多数视觉幻象并不是科学家创造出来的。确切地说，它们是视觉艺术家们的作品。在这些作品中，艺术家们深刻地领悟了视觉系统的活动，从而创造出视觉幻象。在之前的几篇短文中我们已经指出，早在视觉科学成为一门正式的学科之前，艺术家们已经发明出“捉弄”大脑——如把一个平面的画布看作是三维立体的，或者把一幅静物画中的图案认为是一盘香甜的水果——的技巧。 因此视觉艺术有时候是在视觉科学之前，通过有条理的——虽然或许更富于直觉——研究技巧，发现了视觉的基础原理。 从这个意义上来说，艺术，幻觉和视觉科学早已经悄悄地联系在一起。
一直到视幻艺术（op art, optic art,或译为光效应绘画艺术，欧普艺术。译者注）运动产生之后，视觉幻象才成为一种被认可的艺术形式。 1960年代，这个运动同时在欧洲和美国兴起。1964年时代杂志创造了短语“op art”。在1965年纽约现代艺术博物馆举办了一次主题为“眼睛的反应”（The Responsive Eye）的展览之后，这一艺术类型变得非常流行。 幻视艺术中，艺术家们对视觉感知的许多方面进行了探索，如几何形状之间的联系，不可能现实存在的图像上的变化，以及在对亮度、颜色和形状的感知中出现的幻觉。 但是动态（原文为”kinetic,” or motion, 译者注）的幻象引起了特别的关注。 在这些视觉把戏中，静止不动的图案会使我们产生强烈却是主观的动态感觉（幻觉）。
接下来的图片中，我们将展示几个艺术作品：它们是完全静止的，看起来却是运动的。 不止如此，它们还表明对视觉艺术的研究能导致有关视觉系统的重要发现。 维克多·瓦萨雷利（Victor Vasarely），幻视艺术运动的发起者，曾经说过：“在基础研究中，理性的严格和感性的自由必然是互相交替的。” 本期幻觉图片秀的作品，一些来自于幻视艺术家；另一些来自视觉科学家，以之表示对幻视艺术传统的尊敬。 全部的作品都清楚地表明，在幻视艺术中，艺术和幻觉之间的联系在自身范围之内和作为其自身时，都是一种极具美感的艺术形式。
有关作者：苏珊娜·马丁内斯-康德是凤凰城巴罗神经学研究所视神经科学实验室的主管。 她拥有一个西班牙圣迭戈·德孔波斯代拉大学的内科和外科博士学位。 史蒂芬·L·麦克尼拥有哈佛大学神经生物学博士学位，任巴罗神经学研究所行为神经生理学实验室主管。
麦凯射线
这个幻视是由神经学家唐纳德·M·麦凯（当时在英国伦敦大学国王学院）1957创作的作品，表现的是对称或反复性图案的刺激，如辐射线条（称为麦凯射线，“Mackay rays”），在直视时会产生闪烁或运动的错觉。想看到这个幻视，盯住圆心，注意边缘的闪烁。
BBC墙板
这一幻视来自一次偶然的观察。 麦凯是在BBC的一个录音室里第一次看到这个效果的：那位正在播音的职员被平行线柱上线条空白间上下跳动的阴影错觉搞得很不耐烦。
英格玛错觉
幻视艺术家以赛亚·勒维安特结合了麦凯射线和BBC墙板，创造出了经典的英格玛（Enigma，意为“谜”）错觉。旧金山探索馆中悬挂着几幅表现这一效应的勒维安特原版画作，包括这幅图的最初版本（即著名的Traffic Illusion“交通错觉”）。 当你注视着英格玛图时，注意中心的紫色环看起来是在飞快地环形运动，好比无数的微小的几乎看不见的汽车拼命地绕着轨道行驶。 但这个错觉是从我们脑子里还是眼睛里产生的？ 证据是互相矛盾的，直到我们与来自亚利桑那凤凰城巴罗神经学研究所的神经学家Xoana G. Troncoso和Jorge Otero-Millan在合作中发现，这一运动是由微跳视（microsaccade）所引起的： 凝视的时候眼睛会无意识地发生小的颤动。 然而，导致这个错觉发生的确切的大脑机制还尚不明了。 一种可能性是，微跳视会使图片外围部分的几何图形发生小幅移动。 这些移动产生的反差就使运动的错觉发生。 神经学家和艺术家贝维尔·康威和他哈佛医学院的同事们最近发现，成对的不同对比率的色质能在视觉皮层的神经元上产生运动信号。他们还主张这一神经机制可能就是某些静止图案产生运动错觉的基础。
幻视艺术还活着并且活得很好
日本东京立命馆大学的视觉科学家Akiyoshi Kitaoka，追随着几十年前那些伟大的幻视艺术家的足迹。 “水路螺旋”（Waterway Spirals）就是对勒维安特的英格玛错觉进行的一次引人注目，效果强烈的模仿。 请注意蓝色螺旋纹上强烈的运动错觉。
圣诞节灯光错觉，来自幻视艺术家吉安尼•A•萨尔孔。这也是一幅基于勒维安特英格玛错觉的作品。 注意在黄绿条纹上出现的流动。
英格玛式的眼睛
看着瞳孔中央，你会发现其周围的紫色环中出现了快速的运动错觉。 这是来自神经学家兼工程师乔治•奥特罗-米兰对英格玛错觉图的贡献，它也反映了眼睛运动在对错觉感知过程中的作用。
布里吉特•莱利的运动错觉
本期图片中大部分的运动错觉产生的潜在原因都是眼睛运动，包括明显的和细微的。 由幻视艺术家布里吉特•莱利创作的这个图案，当观察者转动眼睛观看时，会发现快速的螺旋式运动。
布里吉特•莱利的运动错觉
这是由苏格兰邓迪大学的视觉科学家尼克•韦德创作的作品，作为对莱利的献礼。画面上同时有流动的和闪烁的运动，使人想起莱利许多著名的艺术作品。
大内错觉
这是来自幻视艺术家Hajime Ouchi创作的错觉。 前后移动你的头，并让眼睛在画面上转动，注意中间的圆圈和其背景互相独立的移动。 德国弗莱堡大学视觉科学家洛萨•斯皮尔曼在浏览Ouchi的一本书《日本光学和几何学艺术》时，偶然见到这一错觉。之后，斯皮尔曼把大内错觉介绍到视觉科学界，在那里大受欢迎。
大内错觉
这是大内错觉同时代的变形，来自Kitaoka。这也是个大受欢迎的作品。
更多的Kitaoka幻视
艺术帽针大内错觉，由Kitaoka创作，生动地显示出眼睛运动在感知这一动态错觉时的重要性。
旋转斜线错觉
来自视觉科学家西蒙•戈里和盖•汉堡在德国弗莱堡大学时的创作，这是一个新颖的将英格玛效应与布里吉特•莱利的火焰效果结合起来的变形。 观察这一错觉的最佳方法是，靠近屏幕然后再往后移动。 当你靠近图片时，可以观察到辐射线是逆时针转动的。 当你远离图片时，它们则顺时针转动。 这一错觉入选第一版的《最佳视觉错觉年度大赛》（2005年8月23日在西班牙拉科鲁尼亚举办）。
旋转斜线错觉
艺术家Miwa Miwa对旋转斜线错觉的变形作品是为了向《迷魂记》表达敬意，这是由阿尔弗雷德•希区柯克制作的经典电影。
旋转斜线和英格玛的结合
戈里和汉堡的作品，结合了旋转斜线和英格玛错觉，不仅显示出引人注目的视觉效果，也体现了静态图像产生运动错觉的极高境界。 1981年，差不多三十年前勒维安特创造出的英格玛错觉，至今仍然为视觉科学和视觉艺术提供着灵感。
